Chimie physique, matériaux et fabrication, y compris les visites d'usine CHIM-H2001

Langue d'enseignement: français
Année académique

Contenu

  • Chimie Physique :

    • rappels de thermodynamique et de chimie générale

    • potentiels chimiques et équilibre pour un corps pur

    • Equilibre des mélanges

    • Mélanges non-idéaux et diagramme de phases

    • Tension superficielle

    • Introduction à la cinétique chimique

  • Science des Matériaux : ...

  • Fabrication : Les aspects de fabrication classique par usinage (fraisage, tournage, perçage, rectification, ...), les techniques de soudage et d'assemblage sont décrites avec leurs paramètres, avantages et inconvénients et leurs applications. Les nouvelles techniques de Additive Manufacturing sont parcourues et décrites. Une dernière partie est consacrée aux techniques d'inspection: techniques d'inspection non-destructive, métrologie et assurance qualité. Les 4 séances de laboratoire sont consacrées à la fabrication d'une même pièce par fraisage, tournage, soudure et assemblage.

  • Visites d'usines : Deux visites d'usine sont organisées au choix pour les étudiants avec remise d'un rapport de visite coté pour chacune d'elles.

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Objectifs (et/ou acquis d'apprentissages spécifiques)

Cette UE est structurée en plusieurs parties :

  • Chimie Physique : le but principal est de maîtriser les bases de la thermodynamique chimique : utilisation des potentiels chimiques et des diagrammes de phases. Au terme du cours, l'étudiant sera capable :

  • Choisir et utiliser les formalismes et équations d’état de la thermodynamique appropriés à un problème d’équilibre donné.

  • Expliquer et analyser qualitativement un diagramme de phase.

  • Identifier et utiliser les outils de cinétique chimique permettant une analyse et description quantitative de l’évolution d’une réaction chimique.

  • Science des Matériaux : ...

  • Fabrication : comprendre les tenants et aboutissants des différentes techniques de fabrications classiques et modernes et les techniques d'inspection post-fabrication. Pouvoir comprendre quelle technique utiliser pour quelle pièce et quelle application.

  • Visites d'usines : Voir en pratique comment une usine est organisée, quelles opérations d'y déroulent et voir de visu certaines des techniques mises en évidence au cours théorique.

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Pré-requis

Connaissances et compétences pré-requises

Connaissances de base en thermodynamique, en chimie générale, en mécanique analytique et en analyse mathématique

Cours pré-requis

CHIM-H1001
Chimie générale et applications industrielles
Philippe BOGAERTS (Coordonnateur) et Benoît HAUT
PHYS-H100
Physique générale
Marc HAELTERMAN (Coordonnateur)
PHYS-H100
Physique générale
Marc HAELTERMAN (Coordonnateur)

Cours ayant celui-ci comme pré-requis

CHIM-H302
Pollution du milieu physique
Michel VERBANCK (Coordonnateur) et Gilles BRUYLANTS
CHIM-H310
Chimie physique moléculaire
Kristin BARTIK (Coordonnateur) et Nathalie VAECK
CHIM-H314
Introduction au génie des procédés
Benoît HAUT (Coordonnateur)
CHIM-H316
Matériaux et chimie inorganique : mise en oeuvre et analyse
Marie-Paule DELPLANCKE (Coordonnateur) et Gilles BRUYLANTS
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Méthodes d'enseignement et activités d'apprentissages

  • Chimie Physique : Cours ex-cathedra (12 h) et exercices (12 h)

  • Science des Matériaux : ...

  • Fabrication : Cours ex-cathedra (24 h) et exercices+labos (24 h)

  • Visites d'usines : 2 visites d'usine de 3 heures chacune (+ rapport écrit)

Support(s) de cours

  • Chimie Physique : slides

  • Science des Matériaux : ...

  • Fabrication : ...

  • Visites d'usines :

Références, bibliographie et lectures recommandées

  • Chimie Physique :

  • G.K. Vemulapalli, "Physical Chemistry", Prentice-Hall International Editions (1993), ISBN 0-13-042300-9

  • P. Atkins and J. de Paula, "Physical Chemistry", 7th ed., Oxford University Press (2002), ISBN 0-19-879285-9

  • I. Prigogine et D. Kondepudi, "Thermodynamique. Des moteurs thermiques aux structures dissipatives", Editions Odile Jacob, Paris (1999), ISBN 2-7381-0646-3.

  • Science des Matériaux : ...

  • Fabrication : ...

  • Visites d'usines :

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Contribution au profil d'enseignement

Cette UE permettra à l'étudiant de développer ou d'approfondir les compétences suivantes :

  • Maîtriser et mobiliser un corpus pluridisciplinaire en sciences et sciences de l’ingénieur en s’appuyant sur la compréhension des principes et lois qui les fondent et sur une approche critique du savoir.

  • Elaborer un raisonnement scientifique structuré en mettant en œuvre les langages et les outils propres aux sciences et sciences de l’ingénieur.

  • Quantifier et caractériser des éléments de solution et les critères de choix

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Évaluation

Méthode(s) d'évaluation

  • Chimie Physique : examen écrit en janvier : 20% théorie - 80% exercices.

  • Science des Matériaux : ...

  • Fabrication : Examen écrit en juin (théorie et exercices) + cote pour les 4 laboratoires de fabrication (examen à livres fermés) (5/6 des points)

  • Visites d'usines : Rapports (2) de visite (1/6 des points)

Construction de la note (en ce compris, la pondération des notes partielles)

En proportion du nombre d'ECTS associé à chaque partie du cours

Langue d'évaluation

Français

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Autres renseignements

Contact(s)

Prof. Stéphane GODET

Lieu d’enseignement

Voir horaire sur GEHOL (ou cliquez sur les liens ci-dessus)

Volume horaire

12 ECTS en 2015-2016; 10 ECTS à partir de 2016-2017

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Programmes proposant ce cours à l'école polytechnique de Bruxelles

BA-IRCI
Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil - bloc 2
Cours obligatoire, 10 crédits [Cours magistral: 60h, Exercices dirigés: 12h, Travaux pratiques: 48h] - année académique
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